java反射
1 - 反射概念
Java反射机制就是在运行状态中，通过任意一个类的class文件，都能够获取这个类的所有属性和方法，这种动态获取信息的方法，称为Java的反射机制。通过反射机制可以操作代码片段。（class文件）
2 -关于反射类的包
java.lang.Class：代表整个字节码，代表一个类型，代表整个类。
java.lang.reflect.Method：代表字节码中的方法字节码。代表类中的方法。
java.lang.reflect.Constructor：代表字节码中的构造方法字节码。代表类中的构造方法
java.lang.reflect.Field：代表字节码中的属性字节码。代表类中的成员变量（静态变量+实例变量）。
3 -获取Class的三种方式
第一种：Class c = Class.forName("完整类名带包名");
第二种：Class c = 对象.getClass();
第三种：Class c = 任何类型.class;
如果你只是希望一个类的静态代码块执行，其它代码一律不执行， 你可以使用：
Class.forName("完整类名");
这个方法的执行会导致类加载，类加载时，静态代码块执行。
import java.util.Date;
/**
* @author Mr.乐
* @Description 获取Class的三种方式
*/
public class Demo01 {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
/*
Class.forName()
1、静态方法
2、方法的参数是一个字符串。
3、字符串需要的是一个完整类名。
4、完整类名必须带有包名。java.lang包也不能省略。
*/
Class c1 = null;
Class c2 = null;
try {
c1 = Class.forName("java.lang.String"); // c1代表String.class文件，或者说c1代表String类型。
c2 = Class.forName("java.util.Date"); // c2代表Date类型
Class c3 = Class.forName("java.lang.Integer"); // c3代表Integer类型
Class c4 = Class.forName("java.lang.System"); // c4代表System类型
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
// java中任何一个对象都有一个方法：getClass() 引用对象
String s = "abc";
Class x = s.getClass(); // x代表String.class字节码文件，x代表String类型。
System.out.println(c1 == x); // true（==判断的是对象的内存地址。）
Date time = new Date();
Class y = time.getClass();
System.out.println(c2 == y); // true (c2和y两个变量中保存的内存地址都是一样的，都指向方法区中的字节码文件。)
// 第三种方式，java语言中任何一种类型，包括基本数据类型，它都有.class属性。
Class z = String.class; // z代表String类型
Class k = Date.class; // k代表Date类型
Class f = int.class; // f代表int类型
Class e = double.class; // e代表double类型
System.out.println(x == z); // true
}
}
4 -通过反射实例化对象
注意：newInstance()方法内部实际上调用了无参数构造方法，必须保证无参构造存在才可以。
/**
* @author Mr.乐
* @Description 通过反射实例化对象
*/
public class Demo02 {
public static void main(String[] args) {
// 这是不使用反射机制，创建对象
User user = new User();
System.out.println(user);//reflect.User@776ec8df
// 下面这段代码是以反射机制的方式创建对象。
try {
// 通过反射机制，获取Class，通过Class来实例化对象
Class c = Class.forName("reflect.User"); // c代表User类型。
// newInstance() 这个方法会调用User这个类的无参数构造方法，完成对象的创建。
// 重点是：newInstance()调用的是无参构造，必须保证无参构造是存在的！
Object obj = c.newInstance();
System.out.println(obj); // reflect.User@4eec7777
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InstantiationException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
5 -获取文件路径或内容
FileReader reader = new FileReader("chapter25/classinfo2.properties");
这种方式的路径缺点是：移植性差，在IDEA中默认的当前路径是project的根。
这个代码假设离开了IDEA，换到了其它位置，可能当前路径就不是project的根了，这时这个路径就无效了。
以下代码可以获取文件类路径下文件的绝对路径。
/**
* @author Mr.乐
* @Description 获取文件的绝对路径
*/
public class Path {
public static void main(String[] args) {
//Thread.currentThread() 当前线程对象
//getContextClassLoader() 是线程对象的方法，可以获取到当前线程的类加载器对象。
//getResource() 【获取资源】这是类加载器对象的方法，当前线程的类加载器默认从类（必须为类路径）的根路径下加载资源。
// 采用以下的代码可以拿到一个文件的绝对路径。
String path = Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResource("my.properties").getPath();
// 这种方式获取文件绝对路径是通用的。
System.out.println(path);
///E:/ideaproject/myjavase/out/production/myjavase/my.properties
}
}
--------------------------------------------------------------------------
/**
* @author Mr.乐
* @Description
*/
public class Path02 {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 获取一个文件的绝对路径了！！！！！
/*String path = Thread.currentThread().getContextClassLoader()
.getResource("my.properties").getPath();
FileReader reader = new FileReader(path);*/
// 直接以流的形式返回。
InputStream reader = Thread.currentThread().getContextClassLoader()
.getResourceAsStream("my.properties");
Properties pro = new Properties();
pro.load(reader);
reader.close();
// 通过key获取value
String className = pro.getProperty("name");
System.out.println(className);
}
}
--------------------------------------------------------------------------
/*
java.util包下提供了一个资源绑定器，便于获取属性配置文件中的内容。
使用以下这种方式的时候，属性配置文件xxx.properties必须放到类路径下。
*/
public class ResourceBundleTest {
public static void main(String[] args) {
// 资源绑定器，只能绑定xxx.properties文件。并且这个文件必须在类路径下。文件扩展名也必须是properties
// 并且在写路径的时候，路径后面的扩展名不能写。
//ResourceBundle bundle = ResourceBundle.getBundle("my");
ResourceBundle bundle = ResourceBundle.getBundle("my");
String name = bundle.getString("name");
System.out.println(name);
}
}6- 获取成员变量
/**
* @author Mr.乐
* @Description
*/
public class Student {
//四个不同权限的属性
public int no;
private String name;
protected Integer age;
boolean sex;
public static final long PHONE=1888888888;
}
--------------------------------------------------------
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Modifier;
/**
* @author Mr.乐
* @Description 获取成员变量属性
*/
public class Demo03 {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
// 获取整个类
Class studentClass = Class.forName("reflect.Student");
//Student
String className = studentClass.getName();
System.out.println("完整类名：" + className);
String simpleName = studentClass.getSimpleName();
System.out.println("简类名：" + simpleName);
//简类名：Student
// 获取类中所有的public修饰的Field
Field[] fields = studentClass.getFields();
System.out.println(fields.length); // 测试数组中只有1个元素 1
// 取出这个Field
Field f = fields[0];
// 取出这个Field它的名字
String fieldName = f.getName();
System.out.println(fieldName); //no
// 获取所有的Field
Field[] fs = studentClass.getDeclaredFields();
System.out.println(fs.length); // 4
System.out.println("==================================");
// 遍历
for(Field field : fs){
// 获取属性的修饰符列表
int i = field.getModifiers(); // 返回的修饰符是一个数字，每个数字是修饰符的代号！！！
System.out.println(i);
// 可以将这个“代号”数字转换成“字符串”吗？
String modifierString = Modifier.toString(i);
System.out.println(modifierString);
// 获取属性的类型
Class fieldType = field.getType();
//String fName = fieldType.getName();
String fName = fieldType.getSimpleName();
System.out.println(fName);
// 获取属性的名字
System.out.println(field.getName());
}
}
}
---------------------------------------------------------------------
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Modifier;
/**
* @author Mr.乐
* @Description 反编译类的属性
*/
public class Demo04 {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
// 创建这个是为了拼接字符串。
StringBuilder s = new StringBuilder();
//Class studentClass = Class.forName("reflect.Student");
Class studentClass = Class.forName("java.lang.Thread");
s.append(Modifier.toString(studentClass.getModifiers()) + " class " + studentClass.getSimpleName() + " {\n");
Field[] fields = studentClass.getDeclaredFields();
for(Field field : fields){
s.append("\t");
s.append(Modifier.toString(field.getModifiers()));
s.append(" ");
s.append(field.getType().getSimpleName());
s.append(" ");
s.append(field.getName());
s.append(";\n");
}
s.append("}");
System.out.println(s);
}
}6.1 -反射的优点
import java.lang.reflect.Field;
/**
* @author Mr.乐
* @Description 反射的灵活性
*/
public class Demo05 {
public static void main(String[] args) throws Exception{
// 我们不使用反射机制，怎么去访问一个对象的属性呢？
Student s = new Student();
// 给属性赋值
s.no = 1111; //三要素：给s对象的no属性赋值1111
//要素1：对象s
//要素2：no属性
//要素3：1111
// 读属性值
// 两个要素：获取s对象的no属性的值。
System.out.println(s.no);
// 使用反射机制，怎么去访问一个对象的属性。（set get）
Class studentClass = Class.forName("reflect.Student");
Object obj = studentClass.newInstance(); // obj就是Student对象。（底层调用无参数构造方法）
// 获取no属性（根据属性的名称来获取Field）
Field noFiled = studentClass.getDeclaredField("no");
// 给obj对象(Student对象)的no属性赋值
/*
虽然使用了反射机制，但是三要素还是缺一不可：
要素1：obj对象
要素2：no属性
要素3：2222值
注意：反射机制让代码复杂了，但是为了一个“灵活”，这也是值得的。
*/
noFiled.set(obj, 22222); // 给obj对象的no属性赋值2222
// 读取属性的值
// 两个要素：获取obj对象的no属性的值。
System.out.println(noFiled.get(obj));
// 可以访问私有的属性吗？
Field nameField = studentClass.getDeclaredField("name");
// 打破封装（反射机制的缺点：打破封装）
// 这样设置完之后，在外部也是可以访问private的。
nameField.setAccessible(true);
// 给name属性赋值
nameField.set(obj, "jackson");
// 获取name属性的值
System.out.println(nameField.get(obj));
}
}
7 -通过反射获取成员方法
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Modifier;
/**
* @author Mr.乐
* @Description 反射Method
*/
public class Demo06 {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
// 获取类了
Class userServiceClass = Class.forName("reflect.UserService");
// 获取所有的Method（包括私有的！）
Method[] methods = userServiceClass.getDeclaredMethods();
//System.out.println(methods.length); // 2
// 遍历Method
for(Method method : methods){
// 获取修饰符列表
System.out.println(Modifier.toString(method.getModifiers()));
// 获取方法的返回值类型
System.out.println(method.getReturnType().getSimpleName());
// 获取方法名
System.out.println(method.getName());
// 方法的修饰符列表（一个方法的参数可能会有多个。）
Class[] parameterTypes = method.getParameterTypes();
for(Class parameterType : parameterTypes){
System.out.println(parameterType.getSimpleName());
}
}
}
}
7.1 -反编译一个方法
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Modifier;
/**
* @author Mr.乐
* @Description 反编译一个方法
*/
public class Demo07 {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
StringBuilder s = new StringBuilder();
Class userServiceClass = Class.forName("reflect.UserService");
s.append(Modifier.toString(userServiceClass.getModifiers()) + " class "+userServiceClass.getSimpleName()+" {\n");
Method[] methods = userServiceClass.getDeclaredMethods();
for(Method method : methods){
//public boolean login(String name,String password){}
s.append("\t");
s.append(Modifier.toString(method.getModifiers()));
s.append(" ");
s.append(method.getReturnType().getSimpleName());
s.append(" ");
s.append(method.getName());
s.append("(");
// 参数列表
Class[] parameterTypes = method.getParameterTypes();
for(Class parameterType : parameterTypes){
s.append(parameterType.getSimpleName());
s.append(",");
}
// 删除指定下标位置上的字符
s.deleteCharAt(s.length() - 1);
s.append("){}\n");
}
s.append("}");
System.out.println(s);
}
}7.2 -通过反射机制调用方法
import java.lang.reflect.Method;
/**
* @author Mr.乐
* @Description 反射机制调用方法
*/
public class Demo10 {
public static void main(String[] args) throws Exception{
// 不使用反射机制，怎么调用方法
// 创建对象
UserService userService = new UserService();
// 调用方法
/*
要素分析：
要素1：对象userService
要素2：login方法名
要素3：实参列表
要素4：返回值
*/
boolean loginSuccess = userService.login("admin","123");
//System.out.println(loginSuccess);
System.out.println(loginSuccess ? "登录成功" : "登录失败");
// 使用反射机制来调用一个对象的方法该怎么做？
Class userServiceClass = Class.forName("reflect.UserService");
// 创建对象
Object obj = userServiceClass.newInstance();
// 获取Method
Method loginMethod = userServiceClass.getDeclaredMethod("login", String.class, String.class);
//Method loginMethod = userServiceClass.getDeclaredMethod("login", int.class);
// 调用方法
// 调用方法有几个要素？ 也需要4要素。
// 反射机制中最重要的一个方法。 例如动态代理设计模式会用到
/*
四要素：
loginMethod方法
obj对象
"admin","123" 实参
retValue 返回值
*/
Object retValue = loginMethod.invoke(obj, "admin","123123");
System.out.println(retValue);
}
}7.3 -反编译构造方法
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Modifier;
/**
* @author Mr.乐
* @Description 反编译构造方法
*/
public class Demo09 {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
StringBuilder s = new StringBuilder();
Class vipClass = Class.forName("java.lang.String");
s.append(Modifier.toString(vipClass.getModifiers()));
s.append(" class ");
s.append(vipClass.getSimpleName());
s.append("{\n");
// 拼接构造方法
Constructor[] constructors = vipClass.getDeclaredConstructors();
for(Constructor constructor : constructors){
//public Vip(int no, String name, String birth, boolean sex) {
s.append("\t");
s.append(Modifier.toString(constructor.getModifiers()));
s.append(" ");
s.append(vipClass.getSimpleName());
s.append("(");
// 拼接参数
Class[] parameterTypes = constructor.getParameterTypes();
for(Class parameterType : parameterTypes){
s.append(parameterType.getSimpleName());
s.append(",");
}
// 删除最后下标位置上的字符
if(parameterTypes.length > 0){
s.deleteCharAt(s.length() - 1);
}
s.append("){}\n");
}
s.append("}");
System.out.println(s);
}
}
7.4 -反射调用构造方法
import java.lang.reflect.Constructor;
/**
* @author Mr.乐
* @Description 反射调用构造方法
*/
public class Demo11 {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 不使用反射机制怎么创建对象
Student v1 = new Student();
Student v2 = new Student(111,"张三",18,true);
Class c = Class.forName("reflect.Student");
// 调用无参数构造方法
Object obj = c.newInstance();
System.out.println(obj);
//Student{no=0, name='null', age=null, sex=false}
// 调用有参数的构造方法
// 第一步：先获取到这个有参数的构造方法
Constructor con = c.getDeclaredConstructor(int.class, String.class, Integer.class,boolean.class);
// 第二步：调用构造方法new对象
Object newObj = con.newInstance(110, "jackson", 18, true);
System.out.println(newObj);
//Student{no=110, name='jackson', age=18, sex=true}
// 获取无参数构造方法
Constructor con2 = c.getDeclaredConstructor();
Object newObj2 = con2.newInstance();
System.out.println(newObj2);
//Student{no=0, name='null', age=null, sex=false}
}
}
8 -获取父类及实现的接口
/**
* @author Mr.乐
* @Description 获取父类及实现的接口
*/
public class Demo12 {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
// String举例
Class stringClass = Class.forName("java.lang.String");
// 获取String的父类
Class superClass = stringClass.getSuperclass();
System.out.println(superClass.getName());
// 获取String类实现的所有接口（一个类可以实现多个接口。）
Class[] interfaces = stringClass.getInterfaces();
for(Class in : interfaces){
System.out.println(in.getName());
}
}
}
9 -总结
反射在开发中并不常用，但学习反射有利于后期对框架底层知识的学习，能够让我们更好的理解代码。反射的重点在于通过反射调用属性、方法。希望大家可以通过本篇文章更好的了解反射
